有力而又屬確動的撓性傳動機構，具有皮 帶傳動及齒輪傳動兩者的特點。  鏈條傳動常使用於傳達動力、運送及起重等工作，具有如下之優點： 速比正確，因其間無滑動發生，故初張力亦為零

 成正比 成反比 平方成正比 平方成反比。 173  撓性中間聯接物有三種，即皮帶、繩及鏈，其中皮帶及鏈最為常見。  皮帶傳動是利用帶與帶輪之間的摩擦力，將動力由一軸傳至一個或更 多個動力吸收單元的一項低成本機構，且運轉平穩、安靜，能抗突振 及過度負荷；但其缺點是易發生皮帶滑動，速比不正確，滑動損失一 般為 2～3 ％。  V 形皮帶又稱梯形皮帶或三角皮帶，其斷面呈梯形。  V 形皮帶的規格有 M、A、B、C、D、E 等六種，其中 M 級斷面積最 小，而 E 級最大；其表示法為：型別長度。  皮帶之結合方法主要有四種： 膠合法 扣接法 縫合法 鉚 接法，IKO滑軌另外有整體製成法（在出廠前按規定長度先行結合）及銲接法 （指鋼帶）。  防止皮帶脫落的方法有三： 用隆面帶輪約束（目前最常用的方式）。 用帶叉約束。 用凸緣帶輪約束。  皮帶傳動定律： 當一條皮帶運轉時，其在皮帶輪之進入側的中心線，必須在輪的中央 平面之內，而在退出側其中心線可以無須在輪的中央平面之內。  皮帶之長度： 開口帶長： ＝ （ ＋ ）＋ ＋（ － ） 交叉帶長： ＝ （ ＋ ）＋ ＋（ ＋ ） 交叉帶更換為開口帶，應剪掉之帶長為： ＝  174  兩帶輪之轉速與其直徑成反比。  在相等塔輪中，主動軸之轉速為從動軸上任兩對稱階級上速度之比例 中項，且與從動軸中級轉速相同。 三階時：  ＝ ＝ 四階時：  ＝  ＝ 五階時：  ＝ × ＝ ＝ （N 表主動軸轉速）。  皮帶之傳達功率： 仟瓦： ＝  ＝（ － ）  有效拉力：T ＝ T1 － T2 總拉力：P ＝ T1 ＋ T2 初拉力：T0 ＝ 1 2 （T1 ＋ T2） 依據實驗： ＝ 時最適宜。 175 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 一、選擇題  下列何種皮帶並非依靠摩擦力來傳達動力，

　

後面安裝 5 個鏈輪，這樣就構成十段變速。一速最慢，踏起來最省 力，由前面小鏈輪帶動後面最大鏈輪；十速最快，但踏起來最吃力，由前面大鏈輪帶動後面最小鏈 輪，所以車子在平地走時，可用多速；但上坡時，則用少速，而花費的力量是相同的。 3 兩鏈輪中心距離為 180cm，鏈節長度 3cm，大小輪齒數分別為 60 齒及 30 齒，試 求其鏈條共多少節及鏈條長度？ C ＝ 180cm P ＝ 3cm T1 ＝ 60 齒 T2 ＝ 30 齒 由（公式 8 － 6）可知： LP ＝ 1 2 （T1 ＋ T2）＋ ＋ （ － ）2 ＝ 1 2 （60 ＋ 30）＋  ＋ 3 180（ －  ）2 ＝ 45 ＋ 120 ＋ 0.38 ＝ 165.38 故此鏈條應取 166 節較適宜。 則鏈條實際長度為 L ＝ 166  3 ＝ 498（cm）  腳踏車鏈輪，前鏈輪60齒，後鏈輪13齒，當前鏈輪轉速130rpm時， 後鏈輪轉速為  600  100  130  390 rpm。  若鏈輪周節的半角為 ，且鏈節為 P，則鏈輪的節圓直徑為     。  鏈條傳動時，IKO滑軌緊邊張力為 1600N，平均線速度為 15 m/min，則 可傳送若干 kW？  0.2  0.4  2  4。 192  鏈條傳動是一種高低不平、有力而又屬確動的撓性傳動機構，具有皮 帶傳動及齒輪傳動兩者的特點。  鏈條傳動常使用於傳達動力、運送及起重等工作，具有如下之優點： 速比正確，因其間無滑動發生，故初張力亦為零。 傳動時，張力發生在緊側，鬆側幾近於零，故有效拉力大，可傳達 較大動力。且軸承受力較小，不易磨損。 不受溼氣及高溫的影響，仍可傳達動力。 兩軸距離遠近皆可適用。  鏈條繞於鏈輪上之接觸角，須大於 120°。  鏈輪之齒數過少，易生擺動及噪音；過多則易脫離鏈輪。  通常用為傳動的鏈條，大致可分為三大類： 起重鏈 平環鏈，常用於吊車、起重機和挖泥機。

　

（cone clutchs） 如圖 6 － 44（a）、（b）、（c）所示，利用兩個互相配合之圓錐面產生 的摩擦力而傳達動力，適合於低速而動力較大的傳動，且為了維持良好 之接觸，常以彈簧作用於離合器上維持接合，半錐角 以 8°～14°較理 想，而以 12.5°為最佳。 彈簧 栓槽軸 （a） b （b） （c） 摩擦板 彈簧 離合器控制 圓錐 軸 ▲圖 6 － 44 滾針軸承錐形離合器 圖中 Fn 為錐面上的正壓力 rm 為摩擦面之平均半徑， ＝ ＝ ＋ （mm） b 為摩擦面之寬度（mm） P 為摩擦面之容許壓力（N/mm2 ，MPa） A 為摩擦面之接觸面積（mm2 ） 134 解 軸向推力為 穩定運轉時，此時無摩擦力作用 公式 6 － 3 ＝ 啟動時，除了 Fn 之軸向分力外，尚有一軸向前進之摩擦阻力 Fncos 公式 6 － 4 Fa ＝ Fnsin ＋ Fncos ，即 Fa ＝ Fn（sin ＋ cos ） 由於摩擦所產生之扭矩（圓周方向）為 公式 6 － 5 ＝   ＝   ＝   由（公式 6 － 3）得知： ＝ ＝  ＝  公式 6 － 6 ∴ ＝ 4 如圖 6 － 44（b）所示之錐形離合器， ＝ 12.5°，錐面寬 10 公分，錐體摩擦面平 均直徑100公分，摩擦係數為0.2，錐面允許工作應力為0.1MPa，求此離合器啟動時 所需的軸向推力。（sin12.5°＝ 0.2164，cos12.5°＝ 0.9762） b ＝ 10cm ＝ 100mm Dm ＝ 100cm ＝ 1000mm ＝ 0.2 P ＝ 0.1MPa

　

滾針軸承（needle bearings）：如圖 6 － 23 所示，標準滾針的直徑由 1～5mm，長度由 5.8～49.8mm，NACHI軸承常使用於高速輕負荷徑向體積 較小之處，往往可藉增加軸承的寬度（即滾針的長度），來增加其負荷 的能力，通常不使用內環。 外環 滾針 保持器 （a） （b） ▲圖 6 － 23 滾針軸承 116 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 滾針止推軸承（needle thrust bearings）：如圖 6 － 24 所示，與圓筒滾子 止推軸承相同，只是將滾子改為滾針，可承受較大的負荷。 ▲圖 6 － 24 滾針止推軸承  軸承之負荷平行於軸向者，稱為 徑向軸承 止推軸承 整 體軸承 四部軸承。  相對於滑動軸承而言，下列何者不是一般滾動軸承之優點？ 動 力損失較少 精密度較高 耐振動性較佳 互換性較大。  大型發電機，蒸汽機之主軸承，為了在磨損時方便調整，

　

如圖 9 － 1 所示，A、B 兩摩擦輪做直接接觸，A 輪用 一正壓力 n 壓緊 B 輪（此時在 B 輪也會產 生一同樣大小之反作用力 n'）使兩摩擦輪得以緊密接觸，當傳動時，其摩擦力 （F）與正壓力（n）及摩擦係數（ ）之關係為：F ＝ n 則摩擦輪能夠驅動的條件，為摩擦輪間之摩擦力 （F）必須等於被動輪轉 動時所需克服之力量（F'） 公式 9 － 1 即 F'＝ F ＝ n（F'為迴轉力） 精密定位台故就 B 輪之轉動條件來說，摩擦力 F 不能小於迴轉力 F'，否則兩輪間即發 生滑動，若 n ＝ 0 時，則 F 必也等於零，摩擦輪便無法傳動，因此，利用摩擦 輪作為傳動機件時，加一適當的正壓力 n 是不可缺少的。另外，摩擦係數之大 小亦可影響摩擦力之增減，如表 9 － 1 所示。 表 9 － 1 為摩林（Morin）等學者對不同材料在不同接觸面之情況下接觸， 199 9 摩 擦 輪 所做的實驗得到的摩擦係數表，可作為此方面之參考。通常為增大接觸面之摩 擦係數，都在主動輪周圍附裝一層軟材料，如皮革、木材等，以增加摩擦力， 而從動輪表面則採用比主動輪較硬的金屬如鑄鐵、鑄銅等，其目的乃在防止萬 一從動輪動力傳達受到阻力或負荷超過負載量時，輪間會有打滑現象，就不會 使從動輪受到損壞。 ＊表 9 － 1 互相接觸材料之種類 接觸面之狀況 摩擦係數 靜摩擦 動摩擦 木材與木材 乾 燥 0.3～0.5 0.20～0.48 灌注肥皂水 0.22～0.44 0.14～0.16 塗 抹 脂 肪 0.3～0.4 0.02～0.10 木材與金屬 乾 燥 0.6 0.20～0.62 塗 抹 脂 肪 0.1 0.10～0.16 木材與皮革 乾 燥 0.62 0.3～0.5 灌 油 0.13 － 金屬與麻繩 乾燥 － 0.20～0.34 塗 抹 脂 肪 － 0.15 金屬與金屬 乾 燥 0.15～0.24 0.15～0.24 時 時 灌 油 0.11～0.16 0.07～0.08 不 斷 灌 油 － 0.04～0.06 金屬與皮革 乾 燥 0.62 0.56 溼 潤 0.30 0.36 塗 抹 脂 肪 0.27 0.23 灌 油 0.13 0.15 一、摩擦輪傳動之優缺點  優點 裝置簡單，成本低。 起動緩和，聲音小。 負載輕時，可高速迴轉。 負載超過時，可產生滑動，不致損壞機件。 200 （ ） （ ） （ ）  缺點 因為有滑動現象，速比無法絕對正確。